耿英慧
微生物制劑使用過程中的 “活化”與“擴培”
耿英慧
微生物水質改良劑在水產養殖廣泛的應用過程中,為了增強使用效果,很多用戶在使用之前通常進行活化或擴培,本文就活化或擴培的適用場景、培養基質等方面談點個人看法供同行參考。
理論上活化與擴培應是兩個不同的概念。活化簡單的講就是讓微生物激活,恢復活力,在一個營養、溫度等相對較好的環境條件下,使菌種在較短的時間內合成并完善生長所需要的多種酶系及其它細胞成分,從而縮短細菌生長的遲緩期。特點是時間短(幾個小時之內)操作簡單,未必充氧,尚未繁殖和無菌量增加;擴培,就是擴大培養,其應是活化基礎上的延續,給予適合的營養、溫度等生長條件,讓菌種生長繁殖,菌數由少到多,目的是菌量增殖。其特點是時間相對較長,在此階段細菌繁殖,伴隨著代謝產物產生和菌量增加,對于需氧菌而言,這個過程要充氣增氧。
微生物制劑進入水體分解污染物凈化水質的過程就是一個先活化、后擴培的過程。活化和擴培可以看作是微生物制劑發揮作用所經歷的兩個階段,在實際操作中,活化和擴培在時間界限上很難截然分開,活化時間長了,就進行擴培了。
在實際使用中微生物制劑以活化為主還是擴培為主,要根據產品菌株特性以及組成數量和產品有效菌含量能否滿足水體凈化需要兩個方面來決定。
微生物制劑的菌株組成數量是考慮活化或擴培的一個重要因素。單一菌株或菌株不多的產品活化或擴培不存在改變產品菌種之間配比問題,可以根據產品配置菌量充足與否來決定活化擴培;而對于菌株較多的產品如美國復合芽孢產品是七株菌復合而成,日本EM菌更是聲稱有幾十種復配而成,對此類產品應以活化為主,并且注意活化時間不能太長,控制在0.5~2小時之內。因為用戶在有限的營養條件和空間內進行擴培極有可能導致菌株之間生長不同步,如快速繁殖的菌株產酸可能抑制其它菌株的生長,存在著潛在改變產品菌株之間配比和不能估計投入水體菌量的風險,從而對使用效果產生較大影響。
若微生物制劑活菌含量充足,其菌量足以在水體中形成一定的相對優勢,此類產品可不必擴培。這類產品主要是抗逆性強、不易衰亡的芽孢菌為主的產品,可以直接潑灑到池塘水體中使用,也可以進行簡單的活化處理后使用;對于菌量可能不足的微生物制劑,如乳酸菌為主的產品,其在運輸、儲存過程極易衰亡,若直接使用效果未必最佳,應以擴培為主來提升菌量,增強效果。擴培的過程中,輔助以適當培養基,擴培時間一般為4~12小時或更長,在此期間要采取必要措施避免雜菌污染。

圖1 芽孢菌活化和直接使用后水體總菌變化曲線
營養基質是活化擴培菌種的物質基礎和能量來源,其選擇應根據菌株特性,采用相對應的培養基。對于大部分異養細菌如芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌等常用紅糖、葡萄糖、飼料、糖蜜、氨基酸肥等來活化擴培是可行的,其用量建議為活化擴培水量的3%~7%;還可以采取復合的培養基如糖類、飼料加上少量石灰平衡pH值來擴培會有更好的效果;而對于光合細菌、硝化細菌等產品擴培時通常采取與上述不同的培養基,如硝化細菌擴培應以含氨氮、亞硝酸鹽的物質為培養基。

表1 模擬試驗情況表
筆者曾在水溫28℃左右,模擬池塘環境探索活化擴培效果。試驗條件如下表1。
在試驗條件下由于水體的營養豐富,1天左右活化池和對照池總菌都達到了高峰值,且活化池總菌量明顯高于對照池,之后第2~3天總菌數都有所降低,第6天對照池總菌數已經低于105CFU/mL,而活化后的活菌效應維持時間較長,總菌數始終維持在一個較高的水平上,到第8天仍在105CFU/mL。
正確的活化或擴培能增強微生物制劑使用效果,延長有益菌在水體中凈水效應,從而降低生物制劑使用成本。以上為非科研標準簡陋數據和粗淺看法,不當之處,望同仁指正。
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